Tilbake i de tidlige dagene av romfart presset astronauter de fleste måltidene ut av rør. En sukkerholdig drikk med oransjesmak, solgt kommersielt som Tang, ble betraktet som en velsmakende godbit. Mat var drivstoff, og lite mer.
Å spise i verdensrommet har imidlertid blitt mye mindre et ork nå. Astronauter kan faktisk spise på en rekke frysetørkede måltider etter at de har blitt rehydrert med varmt vann. Og som for noen år siden, kan mannskaper i den internasjonale romstasjonen (ISS) nyte en smak av mat som faktisk er fersk.
"På romstasjonen akkurat nå, dyrker de grønnsaker, spesielt salat, " sier Carie Lemack, administrerende direktør i DreamUp, et samfunn med allmennyttighet som gir rombasert utdanning og forskningsmuligheter for studenter. “Vi ser romsalaten. Det er oppsiktsvekkende. ”
Lemack vil diskutere suksessene og utfordringene med å produsere mat i verdensrommet denne fredagen på Future Con, et Smithsonian magasinarrangement som feirer skjæringspunktet mellom vitenskap, teknologi og science fiction. Future Con er en del av Awesome Con, Washington, DCs årlige tegneserie- og popkulturstevne på Walter E. Washington Convention Center fra fredag 30. mars til søndag 1. april.
Forskere setter sitt syn på et romkjøkken som er alt annet enn intetsigende, eksperimenterer med whisky destillert i verdensrommet, ost gjæret i mikrogravitet og basilikum dyrket i en hydrofuge. Lemack får selskap av Sam Anas, en forsker som har forsket på planter i mer enn 40 år og nå er senior landbruksbiolog for BASF, det tyske kjemiske selskapet, og Valkyrie Falciani, som mens en student ved Stockton University i New Jersey hjalp utvikle et eksperiment, "Spores in Space, " som ble gjennomført på romstasjonen i fjor.
Vokser som spaghetti
For all dens fremgang er romgastronomi fortsatt et arbeid. Men det er høyt prioritert for forskere fordi evnen til å dyrke planter i rommet, spesielt i tøffe miljøer, er avgjørende for både dyp romfart og etablering av kolonier på månen og Mars.
Både Anas og Falciani vet av personlig erfaring hvor utfordrende noe så enkelt som å vokse en spiring av vegetasjon kan være i mikrogravitet. Anas beskriver et sett med eksperimenter han utførte akkurat forrige måned. Han forklarer at vanligvis fordi røttene til en plante er mer geotropiske eller mer påvirket av gravitasjonstrekk, vokser de ned i jord. En plantes skudd er derimot mer fototropiske, noe som betyr at de beveger seg mot lys.
Men i mikrogravitasjon endrer ting seg. Lys blir en sterkere kraft. I stedet for å vokse ned i mediet eller i jorda, kan røttene, som Anas uttrykker det, "bare gå hvor som helst."
"I ett tilfelle snudde vi ting slik at lyset falt der røttene vanligvis ville gå, " sier Anas. ”Og skuddene gikk ned i mediet, mens røttene vokste i luften i den lukkede beholderen. Så la vi til farge til mediet for å gjøre jorda mørk for å se hvilken effekt det ville ha på veksten av røtter og skudd. Og frøene ønsket ikke å produsere blader i det mørke mediet. Så både røttene og skuddene begynte å vokse i luften mot lyset. ”
Falciani gjentar poenget med at uten tyngdekraft for å gi dem orientering, kan planter i verdensrommet “slags vokse som spaghetti.” Det kan gi stress i prosessen og gjøre dem mindre produktive.
"Og det er et problem med vann i verdensrommet, " legger hun til. “Den sitter på et sted hvor den er plassert. Den renner ikke ned i jord. Du må gi den en slags projeksjon. Med eksperimentet vårt ristet astronautene bare et lite rør, og det ga vannet nok bevegelse til å mette det vi trengte for å mette. ”
Spesielt Falcianis eksperiment, utviklet med klassekameraten Danielle Ertz, ble designet for å studere effekten av mikrogravitasjon på soppsporer. De sendte til romstasjonen en beholder med tre seksjoner - en holdt linfrø, en annen soppsporer og den tredje var fylt med vann. Sporene som trengs for å kombinere med linfrøet for å vokse, og vannet ble påkrevet for å aktivere prosessen. Etter at en astronaut blandet de tre elementene, ble røret satt til side i 30 dager i verdensrommet. Det samme ble gjort med en identisk container tilbake i laboratoriet i New Jersey.
Når beholderen ble returnert fra ISS, ble det bestemt at selv om soppsporene fremdeles var levedyktige, hadde de ikke vokst. Falciani sier at de prøver å finne ut hvorfor det skjedde, men de vet at under mikroskopet ser sporene som ble sendt ut i rommet nå annerledes enn de som ble holdt på jorden. Hun rapporterer at de har sett et større antall reproduksjonsstrukturer i romsporene, og de prøver fortsatt å finne ut hvorfor det er tilfelle.
Livet utenfor jorden
At analyse av forvirrende resultater er en standard del av den vitenskapelige prosessen, noe som er et sentralt aspekt av studentens forskningsprosjekter som DreamUp støtter. Til dags dato har selskapet lansert mer enn 375 eksperimenter i verdensrommet fra nesten hver stat og et dusin land, og tilbyr den nødvendige maskinvaren, veiledning i utforming av prosjekter og teknisk støtte for å få astronauter på enten ISS eller på Blue Origin's New Shepard romkjøretøy til delta i forskningen.
“En film som The Martian fikk folk til å begynne å tenke mer på mat i verdensrommet. Det brakte hvordan det ikke er enkelt, ”sier Lemack. ”Det er markante forskjeller mellom å leve og jobbe på jorden kontra mikrogravitet mot Mars. Det er noe vi trenger å tenke på, og det er en enorm mulighet for studenter å spille en rolle.
"Vårt virkelige mål, " legger hun til, "er å bygge en rørledning av studenter som er forberedt på å bo og jobbe i verdensrommet. Og det betyr ikke bare forskere og ingeniører. Det betyr mennesker som kan kommunisere om hva som foregår i verdensrommet. Det betyr kokker og gastronomer. Ethvert yrke vi har her på jorden trenger en analog i mikrogravitet. "
Future Con, en tre dager lang festival for vitenskap, teknologi og underholdning, blir holdt som en del av Awesome Con 30. mars - 1. april på Walter E. Washington Convention Center i Washington, DC
